Koinotda "g'alati kvark yulduzlar" deb nomlanuvchi o'ta zich va ekzotik faraziy kosmik jismlar mavjud bo'lishi mumkin. Astrofiziklar kvark yulduzlar mavjudligini muhokama qilishda davom etar ekan, fiziklar jamoasi 2019-yilda kuzatilgan neytron yulduzlarining qo‘shilish qoldig‘i aynan bitta bo‘lishi kerak bo‘lgan massaga ega ekanligini aniqladi.
Yulduzlar o'lganda, ularning yadrolari shunchalik qisqaradiki, ular yangi turdagi jismlarga aylanadi. Misol uchun, Quyosh nihoyat so'nganida, u ortda oq mitti, yuqori darajada siqilgan uglerod va kislorod atomlaridan iborat sayyora o'lchamidagi to'pni qoldiradi. Kattaroq yulduzlar o'ta yangi yulduzlar deb ataladigan kataklizm portlashlarida portlaganda, ular neytron yulduzlarini qoldiradilar. Bu aql bovar qilmaydigan darajada zich jismlarning diametri bir necha kilometrni tashkil etadi, ammo ularning massasi Quyoshnikidan bir necha baravar ko'p bo'lishi mumkin. Ularning nomidan ko'rinib turibdiki, ular deyarli butunlay sof neytronlardan iborat bo'lib, ularni aslida kilometr uzunlikdagi atom yadrolariga aylantiradi.
Neytron yulduzlari shu qadar ekzotikki, fiziklar ularni hali to'liq tushunmagan. Garchi biz neytron yulduzlarning atrof-muhit bilan qanday o'zaro ta'sirini kuzatishimiz va sirt yaqinidagi bu neytron moddasi bilan nima sodir bo'lishi haqida yaxshi taxminlar qilishimiz mumkin bo'lsa-da, ularning yadrolarining tarkibi tushunarsizligicha qolmoqda.
Muammo shundaki, neytronlar butunlay asosiy zarralar emas. Garchi ular protonlar bilan birlashib atom yadrolarini hosil qilsalar ham, neytronlarning o'zi kvarklar deb ataladigan undan ham kichikroq zarralardan iborat.
Oltita turi mavjud, yoki aromatlar, kvarklar: yuqoriga, pastga, tepaga, pastki, g'alati va jozibali. Neytron ikkita pastga va bitta yuqoriga kvarkdan iborat. Agar siz juda ko'p atomlarni bir-biriga tekislasangiz, ular neytronlardan iborat ulkan to'pga aylanadi. Shunday qilib, agar siz juda ko'p neytronlarni bir-biriga siqib qo'ysangiz, ular ulkan kvark to'piga aylanadimi?
Javoblar "ehtimol"dan "qiyin"gacha. Muammo shundaki, kvarklar haqiqatan ham yolg'iz qolishni yoqtirmaydi. Yadrodagi kvarklarni bog'laydigan kuchli yadro kuchi aslida masofa bilan ortadi. Agar siz ikkita kvarkni birga tortishga harakat qilsangiz, ularni orqaga tortadigan kuch kuchayadi. Oxir-oqibat, ular orasidagi tortishish energiyasi shunchalik katta bo'ladiki, vakuumda yangi zarralar, jumladan, ajratilganlar bilan baxtli bog'langan yangi kvarklar paydo bo'ladi.
Agar siz neytronni tashkil etuvchi yuqoriga yoki pastga kvarklardan makroskopik ob'ekt yaratmoqchi bo'lsangiz, bu ob'ekt juda tez va juda kuchli portlashi mumkin edi.
Lekin, ehtimol, g'alati kvarklardan foydalanadigan usul bor. O'z-o'zidan g'alati kvarklar juda og'ir va ularga dam olishga ruxsat berilganda, ular tezda engilroq yuqoriga va pastga kvarklarga aylanadi. Biroq, ko'p sonli kvarklar birlashtirilganda, fizika o'zgarishi mumkin. Fiziklar g'alati kvarklar yuqoriga va pastga kvarklar bilan bog'lanib, uchlik deb nomlanuvchi uchliklarni hosil qilishini aniqladilar. yulduzchalar, bu barqaror bo'lishi mumkin - lekin faqat haddan tashqari bosim ostida.
Agar siz neytron yulduzini juda ko'p siqsangiz, barcha neytronlar yulduzni qo'llab-quvvatlash qobiliyatini yo'qotadi va u qora tuynuk hosil qilish uchun portlaydi. Ammo oraliq bosqich bo'lishi mumkin, unda bosim neytronlarni eritib, g'alati kvark yulduzini hosil qilish uchun etarlicha yuqori bo'ladi, lekin tortishish kuchini egallash uchun etarlicha kuchli emas.
Astronomlar koinotda juda ko'p g'alati yulduzlarni topishni kutmaydilar, bu ob'ektlar neytron yulduzlaridan og'irroq, ammo qora tuynuklardan engilroq bo'lishi kerak va manevr uchun juda ko'p joy yo'q. Va biz g'alati yulduzlar fizikasini to'liq tushunmaganimiz sababli, g'alati yulduzlar mavjud bo'lishi mumkin bo'lgan aniq massalarni ham bilmaymiz.
Ammo yaqinda astronomlar guruhi 190425 yilda kuzatilgan ikkita neytron yulduzining qoʻshilishi natijasida yuzaga kelgan tortishish-toʻlqin hodisasi GW2019 ni koʻrib chiqdi. Katta hajmdagi tortishish to'lqinlari bilan bir qatorda, neytron yulduzlarning birlashishi natijasida oddiy novadan kuchliroq, lekin o'ta yangi yulduzdan kuchsizroq portlash kilonova hosil bo'ladi. Astronomlar ushbu hodisadan elektromagnit signalni aniqlay olmasalar ham, ular 2017 yilda ham tortishish to'lqinlari, ham radiatsiya hosil qilgan shunga o'xshash hodisani kuzatdilar.
Ikki neytron yulduzi birlashganda, ularning massalari, aylanishlari va to'qnashuv burchagiga qarab hodisalar rivojlanishining bir nechta variantlari mavjud. Nazariy hisob-kitoblarga ko'ra, neytron yulduzlar bir-birini yo'q qilishi, qora tuynuk hosil qilishi yoki biroz kattaroq neytron yulduzini yaratishi mumkin.
Va yangi tadqiqotga ko'ra, bu kosmik to'qnashuvlar g'alati kvark yulduzining paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin.
Jamoa 2019 yilgi birlashishdan qolgan ob'ektning massasi 3,11 va 3,54 quyosh massasi orasida ekanligini taxmin qildi. Neytron yulduzlarining tuzilishi haqidagi eng yaxshi tushunchamizga asoslanib, bu juda katta massa va qora tuynukga aylanishi kerak edi. Ammo u bu g'alati yulduzlarning strukturaviy modellari tomonidan ruxsat etilgan massalar oralig'iga ham kiradi.
190425 GW2019 g‘alati kvarkga ega noyob yulduzni birinchi kuzatishimiz yoki yo‘qligini aytishga hali erta, ammo kelajakdagi kuzatishlar (va ko‘proq nazariy ishlar) astronomlarga ushbu ekzotik mavjudotlardan birining joylashuvini aniqlashga yordam beradi.
Siz Ukrainaga rus bosqinchilariga qarshi kurashda yordam bera olasiz. Buning eng yaxshi yo'li - Ukraina Qurolli Kuchlariga pul mablag'larini berishdir Savelife yoki rasmiy sahifa orqali NBU.
Shuningdek o'qing:
- Massiv yulduzlar sayyoralarni "o'g'irlashi" mumkin
- Katta adron kollayderi kvark massasini o'lchashning yangi usulini topishga yordam berdi